Dizajn štvorcestného ventilu
Telo je vyrobené z mosadze, sú k nemu pripevnené 4 spojovacie rúry. Vo vnútri tela je priechodka a vreteno, ktorých činnosť má zložitú konfiguráciu.
Termostatický zmiešavací ventil vykonáva nasledujúce funkcie:
- Miešanie prúdov vody rôznych teplôt. Vďaka miešaniu funguje plynulá regulácia ohrevu vody;
- Ochrana kotla. Štvorcestný mixér zabraňuje korózii, čím predlžuje životnosť zariadenia.
Obvod štvorcestného mixéra
Princípom činnosti takého ventilu na ohrev je otáčanie vretena vo vnútri tela. Toto otáčanie by navyše malo byť voľné, pretože objímka nemá žiadny závit. Pracovná časť vretena má dva rezy, ktorými sa prietok otvára v dvoch prechodoch. Tok bude teda regulovaný a nebude môcť ísť priamo k druhej vzorke. Prietok sa bude môcť premeniť na ktorúkoľvek z dýz umiestnených na jeho ľavej alebo pravej strane. Takže všetky toky prichádzajúce z opačných strán sú zmiešané a distribuované cez štyri dýzy.
Existujú vzory, v ktorých namiesto vretena funguje tlačná tyč, ale také zariadenia nemôžu miešať toky.
Ventil sa ovláda dvoma spôsobmi:
- Manuálny. Distribúcia prietokov si vyžaduje inštaláciu drieku do jednej konkrétnej polohy. Túto pozíciu musíte upraviť manuálne.
- Auto. Vreteno sa otáča v dôsledku príkazu prijatého od externého kódovacieho zariadenia. Týmto spôsobom sa vo vykurovacom systéme neustále udržuje nastavená teplota.
Štvorcestný zmiešavací ventil zaisťuje stabilný tok studeného a horúceho vykurovacieho média. Princíp jeho činnosti nevyžaduje inštaláciu diferenciálneho obtoku, pretože samotný ventil prechádza potrebným množstvom vody. Zariadenie sa používa tam, kde sa vyžaduje regulácia teploty. V prvom rade je to radiátorový vykurovací systém s kotlom na tuhé palivo. Ak v iných prípadoch dôjde k regulácii tepelných nosičov pomocou hydraulického čerpadla a obtoku, potom tu činnosť ventilu úplne nahradí tieto dva prvky. Vďaka tomu kotol pracuje v stabilnom režime a neustále prijíma dávkované množstvo chladiacej kvapaliny.
Kúrenie štvorcestným ventilom
Inštalácia vykurovacieho systému so štvorcestným ventilom:
Pripojenie obehového čerpadla. Inštalované na spätnom potrubí;- Inštalácia bezpečnostných vedení na vstupnom a výstupnom potrubí kotla. Na bezpečnostné vedenia neinštalujte ventily a kohútiky, pretože sú pod vysokým tlakom;
- Inštalácia spätného ventilu na potrubí prívodu vody. Princíp činnosti je zameraný na ochranu vykurovacieho systému pred vplyvom protitlaku a odtoku sifónu;
- Inštalácia expanznej nádrže. Inštalované v najvyššom bode systému. Je to nevyhnutné, aby sa pri rozširovaní vody nebrzdila prevádzka kotla. Expanzná nádrž pracuje úplne horizontálne aj vertikálne;
- Inštalácia poistného ventilu. Termostatický ventil je namontovaný na vodovodnom potrubí. Je navrhnutý tak, aby rovnomerne distribuoval energiu na vykurovanie. Toto zariadenie má duálny snímač. Keď teplota stúpne nad 95 ° C, tento snímač vysiela signál do termostatického zmiešavača, v dôsledku čoho sa otvorí tok studenej vody. Po ochladení systému sa na snímač pošle druhý signál, ktorý úplne uzavrie kohútik a zastaví prívod studenej vody;
- Inštalácia redukčného ventilu. Umiestnené pred vstupom do termostatického zmiešavača.Princíp činnosti reduktora je minimalizovať poklesy tlaku počas prívodu vody.
Schéma zapojenia vykurovacieho systému so štvorcestným zmiešavačom pozostáva z nasledujúcich prvkov:
- Kotol;
- Štvorcestný termostatický zmiešavač;
- Bezpečnostný ventil;
- Redukčný ventil;
- Filter;
- Guľový ventil;
- Čerpadlo;
- Vykurovacie batérie.
Inštalovaný vykurovací systém musí byť prepláchnutý vodou. Je to nevyhnutné, aby sa z neho odstránili rôzne mechanické častice. Potom sa musí skontrolovať prevádzka kotla pri tlaku 2 bary a pri vypnutej expanznej nádobe. Je potrebné si uvedomiť, že medzi začiatkom plnej prevádzky kotla a jeho kontrolou pod hydraulickým tlakom musí uplynúť krátka doba. Časový limit je spôsobený tým, že pri dlhej absencii vody vo vykurovacom systéme bude korodovať.
Na neustále udržiavanie pohodlnej tepelnej rovnováhy v dome je do vykurovacieho okruhu zahrnutý prvok, ako je trojcestný ventil na vykurovacom systéme, ktorý rovnomerne distribuuje teplo do všetkých miestností.
Napriek dôležitosti tejto jednotky sa nelíši v zložitom prevedení. Pozrime sa na konštrukčné vlastnosti a princípy trojcestného ventilu. Aké pravidlá by sa mali dodržiavať pri výbere zariadenia a aké nuansy sa vyskytujú pri jeho inštalácii.
Vlastnosti trojcestného ventilu
Voda dodávaná do radiátora má určitú teplotu, ktorú často nie je možné ovplyvniť. Trojcestný ventil reguluje nie zmenou teploty, ale zmenou množstva kvapaliny.
To umožňuje bez zmeny oblasti radiátora dodávať požadované množstvo tepla do miestností, ale iba v medziach kapacity systému.
Separačné a zmiešavacie zariadenia
Vizuálne trojcestný ventil pripomína odpalisko, ale plní úplne odlišné funkcie. Takáto jednotka vybavená termostatom patrí medzi uzatváracie ventily a je jedným z jej hlavných prvkov.
Existujú dva typy týchto zariadení: separácia a miešanie.
Prvý sa používa, keď musí byť chladiaca kvapalina dodávaná súčasne v niekoľkých smeroch. Jednotkou je v skutočnosti mixér, ktorý vytvára stabilný prietok so stanovenou teplotou. Je namontovaný v sieti, cez ktorú sa dodáva ohriaty vzduch, a vo vodovodných systémoch.
Výrobky druhého typu sa používajú na kombináciu prietokov a ich termoreguláciu. K dispozícii sú dva otvory pre prichádzajúce prúdy s rôznymi teplotami a jeden pre ich výstup. Používajú sa pri inštalácii podlahového kúrenia, aby sa zabránilo prehriatiu povrchu.
Čo je trojcestný ventil a na čo slúži vo vykurovacom systéme
Trojcestný ventil má telo s tromi dýzami. Jeden z nich sa nikdy neprekrýva. A ďalšie dva sa môžu striedavo čiastočne alebo úplne prekrývať. Závisí to od konfigurácie tepelného ventilu. Navyše, ak je jedno odbočné potrubie úplne uzavreté, druhé je úplne otvorené.
Trojcestný regulačný ventil má na zamýšľaný účel dve možnosti: zmiešavanie a oddeľovanie. Niektoré modely je možné použiť pre oba typy prác, záleží na tom, ako sú nainštalované.
Zásadný rozdiel medzi trojcestnými ventilmi a trojcestnými ventilmi je v tom, že ventil reguluje zmiešavanie alebo oddeľovanie prietokov, ale nemôže ich úplne uzavrieť, s výnimkou jedného z týchto dvoch. Ventil sa nepoužíva na uzatváranie prietokov.
Trojcestný ventil na druhej strane nedokáže regulovať miešanie alebo oddeľovanie prúdov. Môže iba presmerovať tok v opačnom smere alebo úplne vypnúť jednu z 3 dýz.
Trojcestné ventily sú spravidla vybavené pohonmi, ktoré umožňujú automaticky meniť polohu prekrývajúceho sa segmentu, aby sa zachovali dané parametre. Môžu ale mať aj manuálny pohon.
Niekedy je stopka vyrobená vo forme závitovky, typickej pre ventily. Na stonke sú dva ventily. Kvôli tejto podobnosti sa niekedy označujú aj ako trojcestný ventil.
Zaujímavé: niekedy je stopka vyrobená vo forme závitovky, typickej pre ventily. Na stonke sú dva ventily. Kvôli tejto podobnosti sa niekedy nazývajú aj trojcestný ventil.
Princíp činnosti zmiešavacieho a rozdeľovacieho ventilu trojcestného typu VALTEK VT.MIX03
Pred príchodom trojcestných ventilov dodávali kotolne do siete osobitne teplú vodu a vykurovacie médium. Z kotolne vyšli 4 hlavné potrubia. Vynález trojcestného mechanizmu umožnil prechod na dvojrúrkové vedenie. Teraz bola sieť dodávaná iba s nosičom tepla so stálou teplotou 70 - 900, v niektorých systémoch s 90 - 1150. A teplá voda a nosič tepla na vykurovanie budovy boli pripravené pri vstupe do bytového domu v samostatnom vykurovaní stanica (ITP).
Úspory v kovovej podobe v podobe redukcie 2 potrubí v hlavných tratiach sa ukázali ako obrovské. A tiež zjednodušenie práce kotolní a ich automatizácia, čo zvýšilo spoľahlivosť. Znižovanie nákladov na údržbu chrbticových sietí. A možnosť oddelenia chrbticových sietí od sietí v rámci domu s cieľom lokalizovať možné nehody v sieťach v rámci domu.
Ďalej sa vyvíjali trojcestné ventily, ktoré sa začali používať nielen v tepelných bodoch, ale aj v miestnostiach na reguláciu teploty vykurovacích zariadení.
Kde sa používajú 3-cestné ventily?
Existujú ventily tohto typu v rôznych schémach. Sú zahrnuté v schéme zapojenia podlahového kúrenia, aby sa zabezpečilo rovnomerné vykurovanie všetkých jeho častí a vylúčilo sa prehriatie jednotlivých vetiev.
V prípade kotla na tuhé palivo je v jeho komore často pozorovaná kondenzácia. Inštalácia trojcestného ventilu pomôže vyrovnať sa s tým.
Trojcestné zariadenie vo vykurovacom systéme pracuje efektívne, keď je potrebné pripojiť okruh TÚV a oddeliť toky tepla.
Použitie ventilu v potrubí radiátorov eliminuje potrebu obtoku. Jeho inštalácia na spätné vedenie vytvára podmienky pre skratové zariadenie.
Výhody a nevýhody
Hlavnou výhodou trojcestných ventilov je schopnosť automatickej regulácie parametrov chladiacej kvapaliny.
Pred príchodom trojcestných zariadení sa na reguláciu teploty chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme budovy používali výťahové jednotky. Presnosť ich vyladenia bola veľmi hrubá. Pre každú budovu bolo potrebné vypočítať prierez otvoru dýzy výťahu. Postupom času sa to menilo.
S príchodom trojcestných ventilov sú tieto zostavy minulosťou a dnes k nim jednoducho neexistuje alternatíva. Namiesto jedného 3-cestného zariadenia je možné dať dva jednoduché nastaviteľné ventily na napájanie a doplňovanie zo spätného toku. Čo sa stalo v prechodnom období po výťahových jednotkách. Ale také schémy sú oveľa nákladnejšie a ťažšie sa riadia. Preto boli rýchlo opustené.
V prípade regulácie prietoku vykurovacieho média cez vykurovacie teleso majú naopak výhodu jednoduché regulačné ventily oproti 3-cestným ventilom. Koniec koncov, obtoková časť pred batériou nemusí byť uzavretá a je dokonca škodlivá. Preto je za obtokom pred radiátorom umiestnené jednoduché regulačné zariadenie, alebo tiež nazývané termostatický ventil, ktoré je lacnejšie a spoľahlivejšie. Napriek tomu sa v jednotlivých budovách pred batériami nachádzajú trojcestné ventily.
Nuance výberu zariadenia
Nasledujúce pokyny sú bežné pri výbere vhodného 3-cestného ventilu:
- Uprednostňujú sa renomovaní výrobcovia. Na trhu sú často nekvalitné ventily od neznámych spoločností.
- Medené alebo mosadzné výrobky sú odolnejšie voči opotrebovaniu.
- Ručné ovládanie je spoľahlivejšie, ale menej funkčné.
Kľúčovým bodom sú technické parametre systému, do ktorého sa má inštalovať. Berú sa do úvahy nasledujúce charakteristiky: úroveň tlaku, najvyššia teplota chladiacej kvapaliny v mieste inštalácie zariadenia, prípustný pokles tlaku, objem vody prechádzajúcej ventilom.
Iba správne dimenzovaný ventil bude fungovať dobre. Aby ste to dosiahli, musíte porovnať výkon vášho vodovodného systému s koeficientom priepustnosti zariadenia. Je povinne vyznačený na každom modeli.
Pre miestnosti s obmedzeným priestorom, ako je napríklad kúpeľňa, je iracionálne zvoliť drahý ventil s termostatom.
Na veľkých plochách s teplými podlahami je potrebné zariadenie s automatickou reguláciou teploty. Referenciou pre výber by mala byť tiež zhoda výrobku GOST 12894-2005.
Cena môže byť veľmi odlišná, všetko závisí od výrobcu.
Vo vidieckych domoch s inštalovaným kotlom na tuhé palivá nie je vykurovací okruh veľmi komplikovaný. Trojcestný ventil so zjednodušenou konštrukciou je tu v poriadku.
Funguje autonómne a nemá tepelnú hlavu, senzor alebo dokonca tyč. Termostatický prvok, ktorý riadi jeho činnosť, je nastavený na určitú teplotu a je umiestnený v kryte.
Nominálny priemer regulačného ventilu
Regulačné ventily nikdy nie sú dimenzované podľa priemeru potrubia. Pre dimenzovanie regulačných ventilov je však potrebné určiť priemer. Pretože je regulačný ventil zvolený podľa hodnoty Kvs, menovitý priemer ventilu je často menší ako menovitý priemer potrubia, na ktorom je namontovaný. V tomto prípade je povolené zvoliť ventil s menovitým priemerom menším ako je menovitý priemer potrubia o jeden alebo dva kroky.
Stanovenie vypočítaného priemeru ventilu sa vykonáva podľa vzorca:
- d je odhadovaný priemer ventilu v mm;
- Q je prietok média, m3 / hod;
- V je odporúčaný prietok m / s.
Odporúčaný prietok:
- kvapalina - 3 m / s;
- nasýtená para - 40 m / s;
- plyn (pri tlaku <0,001 MPa) - 2 m / s;
- plyn (0,001 - 0,01 MPa) - 4 m / s;
- plyn (0,01 - 0,1 MPa) - 10 m / s;
- plyn (0,1 - 1,0 MPa) - 20 m / s;
- plyn (> 1,0 MPa) - 40 m / s;
Podľa vypočítanej hodnoty priemeru (d) sa zvolí najbližší väčší menovitý priemer DN ventilu.
Výrobcovia trojcestných nástrojov
Na trhu existuje široká škála trojcestných ventilov od renomovaných aj neznámych výrobcov. Model je možné zvoliť po určení všeobecných parametrov produktu.
Na prvom mieste v rebríčku predajnosti sú ventily švédskej spoločnosti Esbe... Jedná sa o pomerne známu značku, takže trojcestné výrobky sú spoľahlivé a odolné.
Medzi spotrebiteľmi sú trojcestné ventily kórejského výrobcu známe svojou kvalitou. Navien... Mali by sa kúpiť, ak máte kotol od tej istej spoločnosti.
Väčšia presnosť ovládania sa dosahuje inštaláciou zariadenia od dánskej spoločnosti Danfoss... Funguje to úplne automaticky.
Ventily sa vyznačujú dobrou kvalitou a prijateľnými nákladmi. Valtec, vyrábané spoločne špecialistami z Talianska a Ruska.
Výrobky spoločnosti z USA sú efektívne pri práci Honeywell... Tieto ventily majú jednoduchú štruktúru a ľahko sa inštalujú.
Vlastnosti inštalácie produktu
Počas inštalácie trojcestných ventilov vzniká veľa odtieňov. Neprerušovaná činnosť vykurovacieho systému závisí od ich účtovníctva. Výrobca prikladá pokyny pre každý ventil, ktorých dodržiavanie následne zabráni mnohým problémom.
Všeobecné pokyny pre inštaláciu
Hlavná vec je spočiatku nastaviť ventil do správnej polohy, pričom sa bude riadiť výzvami označenými šípkami na tele. Ukazovatele označujú cestu prúdenia vody.
A znamená priamy pohyb, B znamená kolmý alebo obtokový smer, AB znamená kombinovaný vstup alebo výstup.
Na základe smeru existujú dva modely ventilov:
- symetrické alebo v tvare T;
- asymetrické alebo v tvare písmena L.
Pri namontovaní pozdĺž prvého z nich kvapalina vstupuje do ventilu cez koncové otvory. Po premiešaní odchádza cez stred.
V druhom variante vstupuje teplý prúd z konca a studený prúd zospodu. Kvapalina pri rôznych teplotách sa odvádza po premiešaní cez druhý koniec.
Druhým dôležitým bodom pri inštalácii zmiešavacieho ventilu je to, že ho nie je možné polohovať s aktuátorom alebo termostatickou hlavicou nadol. Pred začatím práce je nevyhnutná príprava: pred miestom inštalácie je odrezaná voda. Ďalej skontrolujte, či v potrubí nie sú zvyšky, ktoré by mohli spôsobiť zlyhanie tesnenia ventilu.
Hlavnou vecou je zvoliť miesto pre inštaláciu tak, aby mal ventil prístup. Možno bude musieť byť v budúcnosti skontrolované alebo demontované. To všetko si vyžaduje voľný priestor.
Vložka zmiešavacieho ventilu
Pri vkladaní trojcestného zmiešavacieho ventilu do systému diaľkového vykurovania existuje niekoľko možností. Výber schémy závisí od povahy pripojenia vykurovacieho systému.
Ak je podľa prevádzkových podmienok kotla taký jav, ako je prehriatie chladiacej kvapaliny na spiatočke, prípustný, nevyhnutne vznikne pretlak. V tomto prípade je namontovaný mostík, ktorý škrtí prebytočnú hlavu. Inštaluje sa paralelne s ventilovou zmesou.
Schéma na fotografii je zárukou kvalitnej regulácie parametrov systému. Ak je trojcestný ventil pripojený priamo k kotlu, čo je najčastejšie prípad autonómnych vykurovacích systémov, je potrebná vložka vyvažovacieho ventilu.
Ak sa nebude brať ohľad na odporúčanie pre inštaláciu vyvažovacieho zariadenia, môžu v portu AB nastať významné zmeny v prietoku pracovnej tekutiny v závislosti od polohy drieku.
Pripojenie podľa vyššie uvedeného diagramu nezaručuje absenciu cirkulácie chladiacej kvapaliny cez zdroj. Aby ste to dosiahli, je potrebné k jeho okruhu dodatočne pripojiť hydraulický izolátor a obehové čerpadlo.
Na oddelenie prietokov je tiež nainštalovaný zmiešavací ventil. Potreba to vyvstáva, keď je neprijateľné úplne izolovať zdrojový obvod, ale je možné obtekanie kvapaliny do spiatočky. Najčastejšie sa táto možnosť používa v prítomnosti autonómnej kotolne.
Upozorňujeme, že pri niektorých modeloch sa môžu vyskytnúť vibrácie a hluk. Je to spôsobené nekonzistentnými smermi prúdenia v potrubí a v miešacom produkte. V dôsledku toho môže tlak vo ventile klesnúť pod prípustnú hodnotu.
Inštalácia oddeľovacieho zariadenia
Keď je teplota zdroja vyššia, ako požaduje spotrebiteľ, je do okruhu zaradený ventil oddeľujúci prietoky. V takom prípade pri konštantnom prietoku v okruhu kotla aj spotrebiteľom k nemu prehriata kvapalina nepríde.
Aby obvod fungoval, musí byť v obidvoch okruhoch čerpadlo.
Na základe vyššie uvedeného možno zhrnúť všeobecné odporúčania:
- Pri inštalácii ľubovoľného trojcestného ventilu sa manometre inštalujú pred ním a po ňom.
- Aby sa zabránilo vniknutiu akýchkoľvek nečistôt, je pred výrobok namontovaný filter.
- Telo prístroja nesmie byť vystavené žiadnemu namáhaniu.
- Dobrá regulácia musí byť zabezpečená vložením škrtiacich ventilov pred ventil.
- Počas inštalácie nesmie byť ventil nad pohonom.
Je tiež potrebné udržiavať pred výrobkom a po ňom priame úseky odporúčané výrobcom. Nedodržanie tohto pravidla bude mať za následok zmenu deklarovaných technických charakteristík. Na zariadenie sa nebude vzťahovať záruka.
Sprievodca opravárom
52.Elektromagnetický ventil pre reverzáciu štvorcestného cyklu |
Počas ropnej krízy v roku 1973 dramaticky vzrástol dopyt po inštalácii veľkého počtu tepelných čerpadiel. Väčšina tepelných čerpadiel je vybavená štvorcestným cyklovým reverzným elektromagnetickým ventilom, ktorý sa používa na nastavenie čerpadla na letný režim (chladenie) alebo na ochladenie vonkajšej špirály v zimnom režime (kúrenie). Predmetom tejto časti je preskúmať činnosť štvorcestného reverzného solenoidového ventilu (V4V), ktorý sa nachádza na väčšine klasických tepelných čerpadiel vzduch-vzduch, a systémov reverzného odmrazovania cyklu (pozri obrázok 60.14), aby bolo možné efektívne riadiť smer jazdy. potoky. A) prevádzka V4V Preštudujme si schému (pozri obr. 52.1) jedného z týchto ventilov, ktorý sa skladá z veľkého štvorcestného hlavného ventilu a malého trojcestného pilotného ventilu namontovaného na tele hlavného ventilu. Momentálne nás zaujíma hlavný štvorcestný ventil. Najskôr si uvedomte, že zo štyroch hlavných pripojení ventilu sú tri umiestnené vedľa seba (sacie potrubie kompresora je vždy pripojené k stredu týchto troch pripojení) a štvrté pripojenie je na druhej strane ventilu (kompresor je k nemu pripojené výtlačné potrubie). Upozorňujeme tiež, že na niektorých modeloch V4V môže byť sacie pripojenie posunuté od stredu ventilu. 'T \ Avšak výtlačné (poz. 1) a sacie - 3J (poz. 2) vedenia kompresora sú VŽDY spojené, ako je znázornené na obrázku obr. Vo vnútri hlavného ventilu je komunikácia medzi rôznymi kanálmi zabezpečená pomocou pohyblivej cievky (poz. 3), ktorá sa posúva spolu s dvoma piestami (položka 4). Každý piest má vyvŕtaný malý otvor (poz. 5) a okrem toho má každý piest ihlu (poz. 6). Nakoniec sú do tela hlavného ventilu v miestach znázornených na obr. 3 vyrezané 3 kapiláry (položka 7). 52.1, ktoré sú pripojené k regulačnému elektromagnetickému ventilu, ak si nepreštudujete dokonale princíp činnosti ventilu. Každý prvok, ktorý sme predstavili počas práce V4V, hrá svoju rolu. To znamená, že ak aspoň jeden z týchto prvkov zlyhá, môže to byť príčinou veľmi ťažko zistiteľnej poruchy funkcie. Zvážme teraz, ako funguje hlavný ventil ... Ak na inštaláciu nie je namontovaný V4V, pri pripojení napätia na elektromagnetický ventil, budete čakať výrazné cvaknutie, ale cievka sa nebude pohybovať. Aby sa cievka vo vnútri hlavného ventilu mohla pohybovať, je skutočne nevyhnutné zaistiť v nej rozdielový tlak. Prečo áno, uvidíme teraz. Výtlačné potrubie Pnag a sacie potrubie Pvsac kompresora sú vždy pripojené k hlavnému ventilu, ako je znázornené na obrázku {obr. 52,2). V tejto chvíli budeme simulovať činnosť trojcestného regulačného elektromagnetického ventilu pomocou dvoch manuálnych ventilov: jeden zatvorený (poz. 5) a druhý otvorený (poz. 6). V strede hlavného ventilu Pnag vyvíja sily pôsobiace na oba piesty rovnakým spôsobom: jeden tlačí cievku doľava (poz. 1), druhý doprava (poz. 2), v dôsledku čoho obe tieto sily sú vzájomne vyvážené. Pripomeňme, že v oboch piestoch sú vyvŕtané malé otvory. Následne môže Pnag prechádzať otvorom v ľavom pieste a Pnag sa tiež nainštaluje do dutiny (poz. 3) za ľavým piestom, ktorá tlačí cievku doprava. Samozrejme súčasne Rnag preniká aj cez otvor v pravom pieste do dutiny za ním (poz. 4). Pretože je však ventil 6 otvorený a priemer kapiláry spájajúcej dutinu (položka 4) so sacím potrubím je oveľa väčší ako priemer otvoru v pieste, molekuly plynu prechádzajúce otvorom sa okamžite nasajú do sacie potrubie. Preto sa tlak v dutine za pravým piestom (poz. 4) bude rovnať tlaku Pvsac v sacom potrubí.Silnejšia sila v dôsledku pôsobenia Pnag bude teda smerovaná zľava doprava a spôsobí, že sa cievka bude pohybovať doprava, pričom bude komunikovať netaviace potrubie s ľavou tlmivkou (poz. 7) a sacie potrubie. pomocou pravého sýtiča (poz. 8). Ak je teraz Pnag nasmerovaný do dutiny za pravým piestom (zatvorte ventil 6) a Pvac do dutiny za ľavým piestom (otvorený ventil 5), potom bude prevažujúca sila smerovať sprava doľava a cievka sa presunie do vľavo (pozri obr. 52.3). Zároveň komunikuje prívodné potrubie s pravou spojkou (položka 8) a sacie potrubie s ľavou spojkou (položka 7), čo je v porovnaní s predchádzajúcou verziou presne naopak. Samozrejme, nemožno počítať s použitím dvoch manuálnych ventilov na reverzibilitu prevádzkového cyklu. Preto teraz začneme študovať trojcestný riadiaci elektromagnetický ventil, ktorý je najvhodnejší na automatizáciu procesu reverzácie cyklu. Videli sme, že pohyb cievky je možný iba vtedy, ak existuje rozdiel medzi hodnotami Pnag a Pvsac. Trojcestný elektromagnetický ventil je navrhnutý iba na uvoľnenie tlaku z jednej alebo druhej napájacej dutiny hlavnej ventilové piesty. Preto bude regulačný elektromagnetický ventil veľmi malý a zostane rovnaký pre všetky priemery hlavného ventilu. Centrálny vstup tohto ventilu je spoločným výstupom a je pripojený k sacej dutine {pozri. obr. 52,4). Ak na vinutie nie je privádzané napätie, pravý vstup je uzavretý a ľavý komunikuje s nasávacou dutinou. Naopak, keď je na vinutie privádzané napätie, pravý vstup je v komunikácii so sacou dutinou a ľavý je zatvorený. Pozrime sa teraz na najjednoduchší chladiaci okruh vybavený štvorcestným ventilom V4V (pozri obr. 52.5). Elektromagnetické vinutie riadiaceho solenoidového ventilu nie je napájané a jeho ľavý vstup komunikuje s dutinou hlavného ventilu za ľavým piestom cievky so sacím vedením (pamätajte, že priemer otvoru v pieste je oveľa menší ako priemer kapiláry spájajúcej sacie potrubie s hlavným ventilom). Preto je v dutine hlavného ventilu, vľavo od ľavého piestu cievky, nainštalovaný Pvsac. Pretože Pnag je inštalovaný napravo od cievky, vplyvom tlakového rozdielu sa cievka prudko pohybuje vo vnútri hlavného ventilu vľavo. Po dosiahnutí ľavého dorazu ihla piestu (poz. A) uzavrie otvor v kapiláre spájajúci ľavú dutinu s dutinou Pvsac, čím zabráni priechodu plynu, pretože to už nie je potrebné. Prítomnosť neustáleho úniku medzi dutinami Pnag a Pvsac môže mať skutočne iba škodlivý vplyv na činnosť kompresora. Upozorňujeme, že tlak v ľavej dutine hlavného ventilu opäť dosahuje hodnotu Pnag, ale pretože Pnag je tiež v pravej dutine, cievka už nemôže zmeniť vašu polohu. Teraz si zapamätajme umiestnenie kondenzátora a výparníka, ako aj smer prúdenia v kapilárnom expanznom zariadení. Pred pokračovaním v čítaní si skúste predstaviť, čo sa stane, keď sa na cievku solenoidového ventilu privedie napätie. Po pripojení napájania na cievku solenoidového ventilu komunikuje pravá dutina hlavného ventilu so sacím vedením a cievka sa prudko pohybuje doprava . Po dosiahnutí dorazu ihla piestu preruší výstup plynu do sacieho potrubia a zablokuje otvor kapiláry spájajúcej pravú dutinu hlavného ventilu so sacou dutinou. V dôsledku pohybu cievky je teraz prívodné potrubie nasmerované k bývalému výparníku, ktorý sa stal kondenzátorom. Rovnako sa z bývalého kondenzátora stal výparník a sacie potrubie je k nemu pripojené. Upozorňujeme, že chladivo sa v takom prípade pohybuje kapilárou v opačnom smere (pozri obr. 52.6).Aby ste sa vyhli chybám v názvoch výmenníkov tepla, ktoré sa striedavo stávajú výparníkom a potom kondenzátorom, je najlepšie nazvať ich externou batériou (vonkajší výmenník tepla) a vnútornou batériou (vnútorný výmenník tepla). B) Riziko vodného rázu Kondenzátor je za normálnej prevádzky naplnený kvapalinou. Videli sme však, že v okamihu obrátenia cyklu sa kondenzátor takmer okamžite stane výparníkom. To znamená, že v tejto chvíli existuje nebezpečenstvo vniknutia veľkého množstva kvapaliny do kompresora, aj keď je expanzný ventil úplne uzavretý. Aby ste sa vyhli tomuto nebezpečenstvu, je zvyčajne potrebné inštalovať na sacie potrubie kompresora oddeľovač kvapaliny. Odlučovač kvapaliny je navrhnutý tak, aby v prípade pretečenia kvapaliny na výstupe z hlavného ventilu, hlavne pri obrátení cyklu, bolo zabránené vstupu do kompresora. Kvapalina zostáva na dne odlučovača, zatiaľ čo tlak je vedený do sacieho potrubia v najvyššom bode, čo úplne eliminuje riziko vstupu kvapaliny do kompresora. Videli sme však, že olej (a teda aj kvapalina) sa musí neustále vracať do kompresora cez sacie potrubie. Aby olej dostal takúto príležitosť, je v spodnej časti sacieho potrubia usporiadaný kalibrovaný otvor (niekedy kapilára) ... Keď sa na spodku odlučovača kvapaliny zachytí kvapalina (olej alebo chladivo), nasaje sa cez kalibrovaný otvor, pomaly a postupne sa vracajúci do kompresora v takom množstve, ktoré sa ukáže ako nedostatočné na to, aby malo nežiaduce následky. C) Možné poruchy Jedna z najťažších porúch ventilov V4 V je spojená so situáciou, keď je cievka uviaznutá v medzipolohe (pozri obr. 52.8). V tomto okamihu všetky štyri kanály navzájom komunikujú, čo vedie k viac alebo menej úplnému, v závislosti od polohy zaseknutej cievky, k obchádzaniu plynu z výtlačného potrubia do sacej dutiny, čo je sprevádzané výskytom všetkých príznaky poruchy typu „príliš slabého kompresora“: pokles výkonu, pokles kondenzačného tlaku, zvýšenie odparovacieho tlaku (pozri kapitolu 22. „Príliš slabý kompresor“). Takýto záchvat sa môže vyskytnúť náhodne a je spôsobený samotnou konštrukciou hlavného ventilu. Pretože sa cievka môže voľne pohybovať vo ventile, môže sa skutočne pohybovať a namiesto toho, aby bola na jednom zo dorazov, zostať v medzipolohe v dôsledku vibrácií alebo mechanických nárazov (napríklad po preprave).
Ak ventil V4V ešte nie je nainštalovaný, a preto je možné ho držať v rukách, musí inštalatér MUSIŤ skontrolovať polohu cievky pohľadom dovnútra ventilu cez 3 spodné otvory (pozri obr. 52.9). Týmto spôsobom môže veľmi ľahko zaistiť normálnu polohu cievky, pretože po spájkovaní ventilu bude neskoro pozerať sa dovnútra! Ak je cievka umiestnená nesprávne (obr. 52.9 vpravo), je možné ju uviesť do požadovaného stavu poklepaním na jeden koniec ventilu o drevený blok alebo kúsok gumy (pozri obr. 52.10). Nikdy neklopte na kovový diel, pretože by ste mohli poškodiť koniec ventilu alebo ho úplne zničiť. Pomocou tejto veľmi jednoduchej techniky môžete napríklad nastaviť cievku ventilov V4V do chladiacej polohy (prívodné vedenie komunikuje s externým výmenníkom tepla) pri výmene chybného V4V za nový v reverznej klimatizácii (ak k tomu dôjde) vo vysokom lete). Viaceré štrukturálne chyby hlavného ventilu alebo pomocného elektromagnetického ventilu môžu tiež spôsobiť zaseknutie cievky v medzipolohe.Napríklad, ak bolo telo hlavného ventilu poškodené nárazmi a deformáciami v hlavni, táto deformácia zabráni voľnému pohybu cievky. Jedna alebo viac kapilár spájajúcich dutiny hlavného ventilu s nízkotlakou časťou okruhu sa môže upchať alebo ohnúť, čo povedie k zmenšeniu ich prietokovej oblasti a neumožní dostatočne rýchle uvoľnenie tlaku v dutinách za sebou piesty cievky, a tým narušiť jej normálnu činnosť (pripomeňme tiež časy, kedy priemer týchto kapilár by mal byť podstatne väčší ako priemer otvorov vyvŕtaných v každom z piestov). Stopy nadmerného vyhorenia na tele ventilu a zlého vzhľadu spájkovaných spojov sú objektívnym ukazovateľom kvalifikácie inštalatéra, ktorý spájkoval s plynovým horákom. Počas spájkovania natvrdo je bezpodmienečne potrebné chrániť telo hlavného ventilu pred zahriatím zabalením do mokrej handry alebo namočenou v azbestovom papieri, pretože piesty a cievka sú vybavené tesniacimi nylonovými (fluoroplastickými) krúžkami, ktoré súčasne zlepšujú kĺzanie cievky vo vnútri ventilu. Ak pri spájkovaní teplota nylonu prekročí 100 ° C, stratí svoje tesniace a trecie vlastnosti, dôjde k neopraviteľnému poškodeniu tesnenia, čo výrazne zvyšuje pravdepodobnosť zaseknutia cievky pri prvom pokuse o prepnutie ventilu. Pripomeňme, že rýchly pohyb cievky počas obrátenia cyklu nastáva pod vplyvom rozdielu medzi Pnag a Pvsac. Následne je pohyb cievky nemožný, ak je tento rozdiel AP príliš malý (obvykle je jeho minimálna prípustná hodnota asi 1 bar). Ak sa teda aktivuje riadiaci elektromagnetický ventil, keď je diferencia AP nedostatočná (napríklad pri štarte kompresora), cievka sa nebude môcť pohybovať bez prekážok a hrozí nebezpečenstvo jeho zaseknutia v medzipolohe. Cievka sa môže tiež zaseknúť v dôsledku nesprávnej činnosti ovládacieho elektromagnetického ventilu, napríklad v dôsledku nedostatočného napájacieho napätia alebo nesprávnej inštalácie elektromagnetického mechanizmu. Upozorňujeme, že zárezy na jadre elektromagnetu (v dôsledku nárazov) alebo jeho deformácie (počas demontáže alebo v dôsledku pádu) neumožňujú normálnemu kĺzaniu objímky jadra, čo môže tiež viesť k zadretiu ventilu. Je potrebné pripomenúť, že stav chladiaceho okruhu musí byť úplne dokonalý. Ak je prítomnosť medi častíc, stôp po spájke alebo tavidle skutočne nežiaduca v konvenčnom chladiacom okruhu, potom ešte viac v prípade okruhu so štvorcestným ventilom. Môžu ho zaseknúť alebo zablokovať otvory v piestoch a kapilárne kanály ventilu V4V. Preto predtým, ako pristúpite k demontáži alebo montáži takéhoto obvodu, skúste si premyslieť maximálne preventívne opatrenia, ktoré musíte dodržiavať. Na záver treba zdôrazniť, že ventil V4V sa dôrazne odporúča namontovať do vodorovnej polohy, aby sa zabránilo čo i len nepatrnému zníženiu cievky vlastnou hmotnosťou, pretože to môže spôsobiť neustály únik ihlou horného piestu, keď je horná poloha. Možné príčiny zaseknutia cievky sú znázornené na obr. 52.11. Teraz sa vynára otázka. Čo robiť, ak je cievka uviaznutá? Pred požiadaním o normálnu prevádzku ventilu V4V musí opravár najskôr zabezpečiť podmienky pre túto činnosť na bočnej strane okruhu. Napríklad nedostatok chladiva v okruhu, spôsobujúci pokles Pnag aj Pvsac, môže mať za následok slabý pokles rozdielového tlaku, nedostatočný na úplné a úplné pretečenie cievky.Ak sa javí vzhľad V4V (bez priehlbín, stôp po nárazoch a prehriatí) uspokojivý a existuje dôvera, že nedochádza k žiadnym elektrickým poruchám (veľmi často sa tieto poruchy pripisujú ventilu V4V, zatiaľ čo hovoríme iba o elektrických poruchách) opravár by si mal položiť nasledujúcu otázku: K akému výmenníku tepla (vnútornému alebo vonkajšiemu) by malo byť vhodné výtlačné potrubie kompresora a v akej polohe (vpravo alebo vľavo) by mala byť umiestnená cievka pre daný prevádzkový režim inštalácie (kúrenie alebo chladenie) a jeho daná konštrukcia (kúrenie alebo chladenie s beznapäťovým regulačným elektromagnetickým ventilom)? Keď opravár s istotou určí požadovanú normálnu polohu cievky (vpravo alebo vľavo), môže sa ju pokúsiť umiestniť na miesto, ľahko, ale prudko, poklepaním paličky na telo hlavného ventilu zo strany, kde by mala byť cievka umiestnená alebo drevené kladivo (ak nie je palička, nikdy nepoužívajte bežné kladivo alebo kladivo bez toho, aby ste najskôr pripevnili drevenú rozperu k ventilu, inak hrozí vážne poškodenie tela ventilu, pozri obr. 52.12). V príklade na obr. 52.12 zasiahnutie paličky sprava prinúti cievku posunúť sa doprava (vývojári, žiaľ, spravidla nenechávajú štrajk okolo hlavného ventilu!). Výtlačné potrubie kompresora musí byť skutočne veľmi horúce (pozor na popáleniny, pretože v niektorých prípadoch môže jeho teplota dosiahnuť 10 ° C). Sacie potrubie je zvyčajne studené. Preto, ak sa cievka pohybuje doprava, mala by mať dýza 1 teplotu blízku teplote výtlačného potrubia, alebo ak sa cievka pohybuje doľava, blízka teplote sacieho potrubia. Videli sme, že malé množstvo plynov z výtlačného potrubia (teda veľmi horúcich) prechádza počas krátkeho časového obdobia, keď dôjde k pretečeniu cievky, dvoma kapilárami, z ktorých jedna spája dutinu hlavného ventilu na boku. v mieste, kde je umiestnená cievka, s jedným zo vstupov solenoidového ventilu a druhým spojením výstupu ovládacieho elektromagnetického ventilu so sacím potrubím kompresora. Ďalej sa zastaví priechod plynov, pretože ihla piestu, ktorá dorazila na doraz, uzavrie otvor kapiláry a zabráni plynom vniknúť do nej. Preto by normálna teplota kapilár (na ktorú sa môžete dotýkať končekmi prstov), ako aj teplota tela regulačného elektromagnetického ventilu, mali byť takmer rovnaké ako teplota tela hlavného ventilu. Ak tápanie prinesie ďalšie výsledky, nezostáva nič iné, ako sa im pokúsiť porozumieť. Predpokladajme, že počas nasledujúcej údržby opravár zistí mierne zvýšenie sacieho tlaku a mierny pokles výtlačného tlaku. Pretože je ľavá dolná tvarovka horúca, vyvodzuje z toho, že cievka je vpravo. Cíti kapiláry, všimne si, že pravá kapilára, ako aj kapilára spájajúca výstup solenoidového ventilu so sacím potrubím, majú zvýšenú teplotu. Na základe toho môže dospieť k záveru, že medzi tlakovou a sacou dutinou neustále uniká, a preto ihla pravého piestu neposkytuje tesnosť (pozri obr. 52.14). Rozhodne sa zvýšiť výstupný tlak (napríklad zakryť časť kondenzátora lepenkou), aby sa zvýšil tlakový rozdiel, a tým sa pokúsiť stlačiť cievku proti pravému dorazu. Potom posunie cievku doľava, aby sa ubezpečil, že ventil V4V funguje správne, a potom vráti cievku do pôvodnej polohy (zvýšenie výstupného tlaku, ak je tlakový rozdiel nedostatočný, a kontrola odozvy V4V na činnosť regulačný elektromagnetický ventil). Na základe týchto experimentov teda môže vyvodiť príslušné závery (v prípade, že miera úniku bude naďalej značná, bude potrebné zabezpečiť výmenu hlavného ventilu).Výstupný tlak je veľmi nízky a sací tlak neobvykle vysoký. Pretože všetky štyri armatúry V4V sú dosť horúce, technik dospeje k záveru, že cievka je uviaznutá v medzipolohe. Pocit, že kapiláry ukazujú opravárovi, že všetky 3 kapiláry sú horúce, preto príčina poruchy spočíva v regulačnom ventile, v ktorom boli obidve prietokové časti súčasne otvorené. V takom prípade by ste mali kompletne skontrolovať všetky súčasti regulačného ventilu (mechanická inštalácia elektromagnetu, elektrické obvody, napájacie napätie, spotreba prúdu, stav jadra elektromagnetu) a opakovane to vyskúšať, ventil zapnúť a vypnúť, vrátiť ho do funkčného stavu, odstráňte prípadné cudzie častice spod jedného alebo obidvoch sedadiel (ak porucha pretrváva, bude potrebné vymeniť ovládací ventil). Pokiaľ ide o elektromagnetickú cievku regulačného ventilu (a všeobecne o všetky cievky elektromagnetického ventilu), niektorí začínajúci opravári by chceli získať radu, ako zistiť, či cievka funguje alebo nie. Na to, aby cievka budila magnetické pole, nestačí na ňu napájať napätie, pretože vo vnútri cievky môže dôjsť k pretrhnutiu drôtu. Niektorí inštalatéri inštalujú hrot skrutkovača na upevňovaciu skrutku cievky, aby vyhodnotili silu magnetického poľa (to však nie je vždy možné), iní demontujú cievku a sledujú jadro elektromagnetu, pričom počúvajú charakteristické klepanie sprevádzajúce jeho pohyb. , a ešte ďalšie, po vybratí cievky ju zasuňte do otvoru pre skrutkovač, aby ste sa uistili, že je stiahnutá magnetickou silou. Využime túto príležitosť na trochu objasnenie ... Ako príklad si vezmime klasickú špirálu elektromagnetického ventilu s nom- ^ | menovité napájacie napätie 220 V. Developer spravidla umožňuje predĺžené zvýšenie napätia v porovnaní s menovitým napätím najviac o 10% (to je asi 240 voltov) bez rizika nadmerného prehriatia vinutia a normálneho prevádzka cievky je zaručená pri dlhodobom poklese napätia najviac o 15% (t.j. 190 voltov). Tieto tolerancie odchýlky napájacieho napätia elektromagnetu sa dajú ľahko vysvetliť. Ak je napájacie napätie príliš vysoké, vinutie je veľmi horúce a môže sa spáliť. Naopak, pri nízkom napätí je magnetické pole príliš slabé na to, aby umožnilo zatiahnutie jadra spolu s driekom ventilu vo vnútri cievky (pozri časť 55, Rôzne elektrické problémy). Ak je napájacie napätie poskytované pre našu cievku 220 V a menovitý výkon je 10 W, môžeme predpokladať, že bude spotrebovávať prúd I = P / U, to znamená 1 = 10/220 = 0,045 Ar (alebo 45 mA) ). Priložené napätie I = 0,08 A, Silné nebezpečenstvo vyhorenia cievky. V skutočnosti bude cievka spotrebovávať prúd asi 0,08 A (80 mA), pretože pre striedavý prúd P = U x I x coscp a pre elektromagnetické cievky je coscp zvyčajne blízka. na 0,5. Ak sa jadro odstráni z cievky pod napätím, spotreba prúdu sa zvýši na 0,233 A (to je takmer 3-krát viac ako nominálna hodnota). Pretože teplo uvoľnené pri prechode prúdu je úmerné druhej mocnine sily prúdu, znamená to, že sa špirála zahreje 9-krát viac ako za nominálnych podmienok, čo výrazne zvyšuje nebezpečenstvo jej horenia. Ak vložíte kovový skrutkovač do cievky pod napätím, magnetické pole ho vtiahne a spotreba prúdu mierne poklesne (v tomto príklade na 0,16 A, teda na dvojnásobok menovitej hodnoty, pozri obr. 52.16). Pamätajte, že nikdy by ste nemali demontovať elektromagnetickú cievku pod napätím, pretože by sa mohla veľmi rýchlo spáliť.Dobrým spôsobom, ako určiť integritu vinutia a skontrolovať prítomnosť napájacieho napätia, je použitie kliešťového merača (transformátorová svorka), ktorý sa otvára a tiahne smerom k cievke, aby zistil magnetické pole, ktoré generuje pri bežnej prevádzke. Ak je cievka je napájaný, ihla ampérmetra sa vychyľuje. zmena magnetického toku v blízkosti cievky, umožňujú v prípade poruchy zaregistrovať na ampérmetri dostatočne vysokú hodnotu prúdu (čo však neznamená absolútne nič), čo rýchlo dáva dôveru v použiteľnosť elektrických obvodov elektromagnetu. Upozorňujeme, že použitie otvorených transformátorových kliešťových meračov je prípustné pre akékoľvek vinutia napájané striedavým prúdom (elektromagnety, transformátory, motory ...), v okamihu, keď sa testované vinutie nenachádza v tesnej blízkosti iného zdroja magnetického žiarenia.
52.1. Príklady použitia |
Cvičenie číslo 1 Opravár musí vymeniť ventil V4 V uprostred zimy za inštaláciu uvedenú na obr. 52,18. Po vypustení chladiva z inštalácie a odstránení chybného V4V sa opravár spýta na nasledujúcu otázku: Tepelné čerpadlo musí pracovať v režime vykurovania upraveného priestoru, pretože je nízka vonkajšia a vnútorná teplota. Pred inštaláciou nového V4V by mala byť cievka umiestnená vpravo, vľavo, alebo je to irelevantné? Ako pomôcku uvádzame schému vygravírovanú na telese elektromagnetického ventilu. Riešenie na cvičenie číslo 1 Po dokončení opravy by tepelné čerpadlo malo pracovať v režime vykurovania. To znamená, že vnútorný výmenník tepla bude slúžiť ako kondenzátor (pozri obr. 52.22). Štúdia potrubia nám ukazuje, že cievka V4V by mala byť vľavo. Pred inštaláciou nového ventilu preto musí inštalatér zabezpečiť, aby bola cievka vľavo. Môže to urobiť tak, že sa pozrie dovnútra hlavného ventilu cez tri spodné pripojovacie vsuvky. Ak je to potrebné, posuňte cievku doľava, buď klepnutím na ľavý koniec hlavného ventilu o drevený povrch, alebo ľahkým úderom paličkou do ľavého konca. Obr. 52,22. Iba potom môže byť ventil V4V nainštalovaný v okruhu (dbajte na to, aby ste zabránili nadmernému prehriatiu tela hlavného ventilu pri spájkovaní natvrdo). Teraz zvážte označenia na diagrame, ktorý sa niekedy aplikuje na povrch solenoidového ventilu (pozri obr. 52.23). Takéto obvody bohužiaľ nie sú vždy k dispozícii, aj keď sú veľmi užitočné pri opravách a údržbe V4V. Cievku teda opravár presunul doľava, pričom je lepšie, keď v čase spustenia nie je na elektromagnetickom ventile napätie. Takéto preventívne opatrenie umožní vyhnúť sa pokusu o obrátenie cyklu v okamihu spustenia kompresora, keď je rozdiel medzi AP medzi PH veľmi malý. Je potrebné mať na pamäti, že akýkoľvek pokus o obrátenie cyklu s nízkym rozdielom AR je spojený s nebezpečenstvom zaseknutia cievky v medzipolohe. V našom príklade na vylúčenie tohto nebezpečenstva stačí pri zapnutí tepelného čerpadla odpojiť cievku solenoidového ventilu od siete. Toto úplne znemožní pokus o obrátenie cyklu so slabým rozdielom v AP (napríklad z dôvodu nesprávnej elektrickej inštalácie). Uvedené preventívne opatrenia by preto mali opravárovi umožniť vyhnúť sa možným poruchám pri prevádzke jednotky V4V, keď je nahradený.
Preštudujme si schému (pozri obr. 52.1) jedného z týchto ventilov, ktorý sa skladá z veľkého štvorcestného hlavného ventilu a malého trojcestného pilotného ventilu namontovaného na tele hlavného ventilu. Momentálne nás zaujíma hlavný štvorcestný ventil.Najskôr si uvedomte, že zo štyroch hlavných pripojení ventilu sú tri umiestnené vedľa seba (sacie potrubie kompresora je vždy pripojené k stredu týchto troch pripojení) a štvrté pripojenie je na druhej strane ventilu (kompresor je k nemu pripojené výtlačné potrubie). Upozorňujeme tiež, že na niektorých modeloch V4V môže byť sacie pripojenie posunuté od stredu ventilu. „Т \ Avšak výtlačné (poz. 1) a sacie - 3J (poz. 2) kompresorové vedenia sú VŽDY spojené, ako je znázornené na diagrame na obrázku 52.1. Vo vnútri hlavného ventilu je komunikácia medzi rôznymi portami zabezpečená pohyblivou cievkou (kľúč 3) posuvnou s dvoma piestami (kľúč 4). Každý piest má vyvŕtaný malý otvor (poz. 5) a okrem toho má každý piest ihlu (poz. 6). Nakoniec sú do tela hlavného ventilu v miestach znázornených na obr. 3 vyrezané 3 kapiláry (položka 7). 52.1, ktoré sú spojené s regulačným elektromagnetickým ventilom. Obr. 52.1. Ak neštudujete dokonale princíp ventilu. Každý nami predstavený prvok hrá úlohu v prevádzke V4V. To znamená, že ak aspoň jeden z týchto prvkov zlyhá, môže sa to ukázať ako príčina veľmi ťažko zistiteľnej poruchy. Zvážme teraz, ako funguje hlavný ventil ...
Závery a užitočné video k tejto téme
Nuansy inštalácie, berúc do úvahy, čo zaručuje správnu činnosť ventilu:
Podrobnosti o inštalácii ventilu pri inštalácii podlahového kúrenia:
Takáto jednotka vo vykurovacom systéme ako termostatický trojcestný ventil je nevyhnutná, ale nie vo všetkých prípadoch. Jeho prítomnosť je zárukou racionálneho používania chladiacej kvapaliny, čo vám umožňuje ekonomicky spotrebovať palivo. Okrem toho funguje aj ako zariadenie, ktoré zaisťuje bezpečnosť prevádzky kotla TT.
Pred zakúpením takéhoto zariadenia musíte najskôr konzultovať vhodnosť jeho inštalácie.
Ak máte potrebné skúsenosti alebo vedomosti o téme článku a môžete ich zdieľať s návštevníkmi našich stránok, zanechajte prosím svoje komentáre a položte otázky v bloku nižšie.
Každý, kto sa aspoň raz pokúsil študovať rôzne schémy vykurovacích systémov, pravdepodobne narazil na také, kde sa zázračne spája prívodné a vratné potrubie. V strede tohto uzla je určitý prvok, ku ktorému sú zo štyroch strán pripojené potrubia s chladiacou kvapalinou rôznych teplôt. Týmto prvkom je štvorcestný ventil na vykurovanie, ktorého účel a prevádzka bude popísaná v tomto článku.
Na princípe ventilu
Rovnako ako jeho „skromnejší“ trojcestný náprotivok, je štvorcestný ventil vyrobený z vysoko kvalitnej mosadze, ale namiesto troch spojovacích potrubí má až 4. Vo vnútri sa otáča vreteno s valcovou pracovnou časťou zložitej konfigurácie. telo na tesniacom puzdre.
V ňom sa na dvoch protiľahlých stranách vyrábajú vzorky vo forme plešatín, takže v strede pracovná časť pripomína tlmič. Zhora a zdola si zachováva valcovitý tvar, aby bolo možné vykonať tesnenie.
Vreteno s puzdrom je pritlačené na telo krytom na 4 skrutkách, nastavovacia rukoväť je z vonkajšej strany natlačená na koniec hriadeľa alebo je nainštalovaný servopohon. Ako vyzerá celý tento mechanizmus, podrobný diagram štvorcestného ventilu uvedený nižšie pomôže vytvoriť dobrý nápad:
Vreteno sa v objímke voľne otáča, pretože nemá závit. Ale súčasne môžu vzorky vyrobené v pracovnej časti otvoriť potrubie dvoma priechodmi v pároch alebo umožniť zmiešanie troch prúdov v rôznych pomeroch. Ako sa to deje, je znázornené na diagrame:
Pre referenciu. Existuje aj iná konštrukcia štvorcestného ventilu, kde sa namiesto otočného vretena používa tlačná tyč. Ale také prvky nemôžu miešať prúdy, ale iba redistribuovať. Našli svoje uplatnenie v plynových dvojkruhových kotloch, ktoré prepínajú tok teplej vody z vykurovacieho systému do siete TÚV.
Zvláštnosťou nášho funkčného prvku je, že prietok chladiacej kvapaliny privádzanej do jednej z jej dýz nikdy nebude môcť prechádzať k druhému výstupu v jednej priamke. Tok bude vždy smerovať k pravému alebo ľavému odbočnému potrubiu, nikdy sa však nedostane do opačného. V určitej polohe vretena klapka umožňuje, aby chladiaca kvapalina prechádzala okamžite doprava a doľava a miešala sa s prúdom prichádzajúcim z opačného vstupu. Toto je princíp činnosti štvorcestného ventilu vo vykurovacom systéme.
Je potrebné poznamenať, že ventil je možné ovládať dvoma spôsobmi:
ručne: požadované rozdelenie prietoku sa dosiahne namontovaním drieku do určitej polohy vedenej stupnicou oproti rukoväti. Metóda sa zriedka používa, pretože efektívna prevádzka systému vyžaduje pravidelné úpravy, nie je možné ju neustále manuálne vykonávať;
automatické: vreteno ventilu sa otáča servopohonom, prijíma príkazy z externých senzorov alebo ovládača. Takto môžete dodržať nastavenú teplotu vody v systéme pri zmene vonkajších podmienok.
TROJCESTNÝ RIADIACE VENTILY TRV-3
Opis, rozsah
Trojcestné zmiešavacie regulačné ventily sa používajú ako pohony vo vykurovacích, chladiacich, klimatizačných systémoch a tiež v technologických procesoch, pri ktorých sa vyžaduje diaľkové riadenie prietoku kvapalín.
Ventil je ovládaný elektrickým pohonom (elektrický pohon). Sila vyvinutá elektrickým pohonom sa prenáša na piest, ktorý sa pohybuje hore a dole, mení oblasť prietoku vo ventile a reguluje prietok pracovného média.
NOMENKLATÚRA
TRV-3-X1-X2-X3 Kde: TRV-3 - Označenie trojcestného zmiešavacieho regulačného ventilu X 1 - Menovitý priemer DN (vyberte z tabuľky 2.4) X 2 - Podmienená priepustnosť Kvs (vyberte z tabuľky 2.4) X 3 - Označenie typu pohonu od 1 do 8 a od 17 do 24 a od 29 do 30 (vyberte z tabuľky 2.2)
PRÍKLAD OBJEDNÁVKY: Trojcestný zmiešavací regulačný prírubový ventil s nominálnym priemerom 15 mm, s výkonom 2,5 m3 / h, maximálnou teplotou pracovného média 150 ° C a vybavený pohonom Regada ST mini 472.0-OTFAG / 00 bez snímač polohy (pohon typu 2). TRV-3-15-2,5-2
TECHNICKÉ ÚDAJE
Tabuľka 2.4
NÁZOV PARAMETROV, jednotky | HODNOTA PARAMETROV | ||||||||
Menovitý priemer, DN, mm | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
Podmienená priepustnosť, Kvs m3 / h | 0,63 1,25 1,6 2,5 4 | 5 6,3 | 8 10 | 12,5 16 | 20 25 | 31,5 40 | 50 63 | 80 100 | 125 160 |
Výkonová charakteristika | A - AB, rovnaké percento; B - AB, lineárne | ||||||||
Menovitý tlak PN, bar (MPa) | 16 (1,6) | ||||||||
Pracovné prostredie | Voda s teplotou do 150 ° С, 30% vodný roztok etylénglykolu | ||||||||
Zdvih tyče, mm | 14 | 30/25* | |||||||
Typ pripojenia | prírubové | ||||||||
Materiály: - teleso ventilu - uzatváracia zostava (piest) - vreteno a sedlo kanálu B - tesnenia vykladacej komory - tesnenie vretena | Liatina Mosadz CW614N Oceľ odolná proti korózii GOST 5632 Tepelne odolná guma EPDM EPDM gumové tesnenia, vodidlá - PTFE |
* Iba pre ovládané ventily s vysielačom polohy s prúdovým signálom 4-20 mA
POPIS A SCHÉMY POHONOV OBSAHOVANÉ V SEKCII 1.1
REGULAČNÉ CHARAKTERISTIKY | VENTILOVÉ ZARIADENIE |
Ventilové zariadenie s mini pohonom ST |
MONTÁŽNE POLOHY | |
Ventilové zariadenie s pohonom REGADA ST 0; STR 0PA; STR 0,1PA | |
| |
Montážne polohy ventilu s pohonom REGADA (priame časti pred a za ventilom nie sú potrebné) |
ROZMERY
Názov parametrov, jednotiek | Hodnoty parametrov | ||||||||
Menovitý priemer DN, mm | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
Dĺžka L, mm | 130 | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 |
Výška, Н1, mm | 65 | 70 | 75 | 95 | 100 | 100 | 120 | 130 | 150 |
Výška ventilu H: | |||||||||
s pohonom TSL-1600 | 402 | 407 | 417 | 427 | 437 | 442 | |||
- s pohonom typu ST mini 472,0, mm / nie viac | 400 | 405 | 415 | 423 | 435 | 445 | |||
- s pohonom typu ST 0 490,0, mm / nie viac | 535 | 555 | 575 | 595 | 625 | ||||
- s typom pohonu AVF 234S F132, mm / nie viac | 402 | 410 | 420 | 428 | 440 | 450 | 525 | 545 | 575 |
Hmotnosť ventilu: | |||||||||
s pohonom TSL-1600 | 6,3 | 7,2 | 8,2 | 10,8 | 12,3 | 14,8 | |||
- s pohonom typu ST mini 472,0, kg / nie viac | 6,1 | 7 | 8 | 10,6 | 12,1 | 14,6 | |||
-s typom pohonu ST 0 490,0, kg / nie viac | 14,2 | 16,2 | 25 | 33 | 40 | ||||
- s pohonom typu AVF 234S F132, kg / nie viac | 10,1 | 11,2 | 12,2 | 14,8 | 16,3 | 18,8 | 28 | 32 | 37,5 |
PRÍKLAD VÝBERU
Na reguláciu teploty vo vykurovacom okruhu je potrebný elektricky ovládaný trojcestný zmiešavací regulačný ventil. Spotreba sieťového nosiča tepla: 5 m³ / h. Tlak pred 3-cestným zmiešavacím regulačným ventilom podľa požiadavky okruhu (kanál A a kanál B): 4 bar. V obvodovom riešení je rovnosť teplotných grafov sieťového okruhu a okruhu systému spotreby tepla - z tohto dôvodu bol zvolený trojcestný zmiešavací regulačný ventil s elektrickým pohonom.
Podľa odporúčaní pre výber regulačných ventilov:
Pri výbere obehového čerpadla je potrebné dodatočne zohľadniť rozdielový tlak na trojcestnom ventile, aby sa mohla určiť požadovaná výška čerpadla. |
- Pomocou vzorca (4) určíme minimálny menovitý priemer ventilu: (4) DN = 18,8 *√(G/V.)
= 18,8*
√(5/3) = 24,3 mm. Rýchlosť vo výstupnej časti V ventilu sa volí rovná maximálnej povolenej hodnote (3 m / s) pre ventily v ITP v súlade s odporúčania pre výber regulačných ventilov a regulátorov tlaku priameho pôsobenia skupiny spoločností Teplosila v stanici ITP / ústredné kúrenie.
2. Pomocou vzorca (1) určíme požadovanú priepustnosť ventilu:
(1)Kv = G /√ΔP
= 5/
√0,25 = 10,0 m3 / h. Pokles tlaku vo ventile ΔP sa zvolí rovnako ako pokles tlaku vo vykurovacom okruhu podľa bodu odporúčania pre výber regulačných ventilov a regulátorov tlaku priameho pôsobenia skupiny spoločností Teplosila v stanici ITP / ústredné kúrenie.
3. Vyberte dvojcestný ventil (Typ TRV-3) s najbližším veľkým menovitým priemerom a najbližšou menšou (alebo rovnakou) nominálnou kapacitou Kvs: DN = 25 mm, Kvs = 10 m3 / h. 4. Pomocou vzorca (2) určíme skutočný rozdiel na úplne otvorenom ventile pri maximálnom prietoku 5 m3 / h:
(2) ΔPf = (G / Kvs) 2
= (5/10) 2 = 0,25 baru. 5. Tlak za 3-cestným regulačným ventilom za nastaveným prietokom 5 m3 / h a skutočným rozdielom 0,25 bar bude 4,0 - 0,25 = 3,75 bar. 6. Z tabuľky 1.2 vyberieme disk TSL-1600 od spoločnosti Zavod Teplosila LLC (typ disku 101). 7. Nomenklatúra pre objednávku:
TRV-3-25-10-101.
Praktické využitie
Tam, kde je potrebné zabezpečiť vysoko kvalitnú reguláciu chladiacej kvapaliny, je možné použiť štvorcestné ventily. Kontrola kvality je regulácia teploty chladiacej kvapaliny, nie jej prietoku. Existuje iba jeden spôsob, ako dosiahnuť požadovanú teplotu v systéme ohrevu vody - zmiešaním horúcej a chladenej vody, získaním chladiacej kvapaliny s požadovanými parametrami na výstupe. Úspešná implementácia tohto procesu je presne to, čo zaisťuje zariadenie štvorcestného ventilu. Tu je niekoľko príkladov nastavenia prvku pre takéto prípady:
- v radiátorovom vykurovacom systéme s kotlom na tuhé palivo ako zdrojom tepla;
- v okruhu podlahového kúrenia.
Ako viete, kotol na tuhé palivá v režime vykurovania potrebuje ochranu pred kondenzáciou, z ktorej sú steny pece vystavené korózii. Môže sa vylepšiť tradičné usporiadanie s obtokom a trojcestným zmiešavacím ventilom, ktoré zabraňujú vstupu studenej vody zo systému do nádrže kotla. Namiesto obtokového potrubia a zmiešavacej jednotky je nainštalovaný štvorcestný ventil, ako je znázornené na schéme:
Nastáva prirodzená otázka: na čo slúži takáto schéma, keď musíte nainštalovať druhé čerpadlo a dokonca aj ovládač na riadenie servopohonu? Faktom je, že tu činnosť štvorcestného ventilu nahrádza nielen obtok, ale aj hydraulický oddeľovač (hydraulická šípka), ak je taký potrebný. Vo výsledku získame 2 samostatné okruhy, ktoré si podľa potreby navzájom vymieňajú chladiacu kvapalinu. Do kotla je odmeraná dávka chladenej vody a do radiátorov je prenášaný teplo s optimálnou teplotou.
Pretože voda, ktorá cirkuluje pozdĺž vykurovacích okruhov podlahového kúrenia, sa ohrieva maximálne na 45 ° C, je neprijateľné, aby do nich prúdila chladiaca kvapalina priamo z kotla. Aby sa táto teplota udržala, pred distribučný rozdeľovač sa zvyčajne inštaluje zmiešavacia jednotka s trojcestným termostatickým ventilom a obtokom. Ale ak je namiesto tejto jednotky nainštalovaný štvorcestný zmiešavací ventil, potom je možné vo vykurovacích okruhoch použiť vratnú vodu z radiátorov, ako je to znázornené na obrázku:
Výpočet hodnoty Kvs trojcestného ventilu a obehového čerpadla
Kvs ventilu - charakteristika priepustnosti ventilu; menovitý objemový prietok vody cez úplne otvorený ventil, m3 / h pri poklese tlaku o 1 bar za normálnych podmienok. Zobrazená hodnota je hlavnou charakteristikou ventilu.
Na výpočet Kvs sa môže použiť pokles tlaku na ventile v porovnaní s Kvs a objemovým prietokom.
Na tomto odkaze si môžete zvoliť obehové čerpadlo.
Označenie | Jednotka | Popis |
Kv | m3 / h | Koeficient spotreby v základných jednotkách spotreby |
Kv100 | m3 / h | Koeficient výboja pri menovitom výtlaku |
Kvmin | m3 / h | Koeficient spotreby pri minimálnej miere spotreby |
Kvs | m3 / h | Podmienečný koeficient spotreby výstuže |
Q | m3 / h | Objemový prietok v prevádzke (T1, p1) |
Qn | Nm3 / h | Objemový prietok v normálnom stave (0 ° C, 0,101 MPa) |
p1 | MPa | Absolútny tlak pred regulačným ventilom |
p2 | MPa | Regulačný ventil absolútneho tlaku |
ps | MPa | Absolútny tlak nasýtenej pary pri danej teplote (T) |
Δp | MPa | Diferenčný tlak na regulačnom ventile (Δp = p1 - p2) |
ρ1 | kg / m3 | Hustota pracovného média v prevádzke (T1, p1) |
ρn | kg / Nm3 | Hustota plynu v normálnom stave (0 C, 0,101 MPa) |
T1 | TO | Absolútna teplota pred ventilom (T1 = 273 + t) |
r | 1 | Regulačný prístup |
Výpočet koeficientu Kv
Hlavnou charakteristikou prietoku regulačných ventilov je podmienený koeficient prietoku Kvs... Jeho hodnota označuje charakteristický prietok daným ventilom za presne stanovených podmienok pri 100% otvorení. Na výber regulačných ventilov s jednou alebo druhou hodnotou Kvs je potrebné vypočítať koeficient prietoku Kv, ktorá určuje objemový prietok vody v m3 / h, ktorá bude za určitých podmienok pretekať cez regulačný ventil (tlaková strata na ňom je 1 bar, teplota vody 15 ° C, turbulentný prietok, dostatočný statický tlak na vylúčenie kavitácie za týchto podmienok ).
V nasledujúcej tabuľke sú uvedené výpočtové vzorce Kv pre rôzne prostredia
Strata tlaku p2> p1 / 2 Δp | Strata tlaku p2 ≥ p1 / 2 Δp ≤ p1 / 2 | ||
Kv = | Kvapalina | Q / 100 x √ ρ1 / Δp | |
Plyn | Q / 5141 x √ ρ1 * T1 / Δp * p2 | 2 * Qn / 5141 * p1 x √ ρn * T1 |
Výhodou tohto koeficientu je jeho jednoduchá fyzikálna interpretácia a skutočnosť, že v prípadoch, keď je pracovným médiom voda, je možné zjednodušiť výpočet prietoku priamo úmerne s druhou odmocninou poklesu tlaku. Po dosiahnutí hustoty 1 000 kg / m3 a nastavení poklesu tlaku v baroch dostaneme najjednoduchší a najslávnejší vzorec pre výpočet Kv:
Kv = Q / √ Δp
V praxi sa výpočet prietokového koeficientu vykonáva s prihliadnutím na stav regulačného obvodu a pracovné podmienky materiálu podľa vyššie uvedených vzorcov. Regulačný ventil musí mať takú veľkosť, aby bol schopný regulovať maximálny prietok za daných prevádzkových podmienok. V takom prípade by sa malo zabezpečiť, aby bol regulovateľný aj najmenší regulovaný prietok.
Za predpokladu, že regulačný pomer ventilu je: r> Kvs / Kvmin
Vzhľadom na možnú mínusovú toleranciu 10% hodnoty Kv100 vo vzťahu k Kvs a požiadavku na možnosť regulácie v oblasti maximálneho prietoku (pokles a zvýšenie prietoku) sa odporúča zvoliť Kvs hodnota regulačného ventilu, ktorá je vyššia ako maximálna prevádzková hodnota Kv:
Kvs = 1,1 ÷ 1,3 Kv
V takom prípade je potrebné zohľadniť obsah „bezpečnostnej rezervy“ pri výpočte predpokladanej hodnoty Qmax, čo môže spôsobiť nadhodnotenie výkonu ventilu.
Zjednodušený proces návrhu trojcestného zmiešavacieho ventilu
Počiatočné údaje: médium - voda 90 ° C, statický tlak v mieste pripojenia 600 kPa (6 bar),
Δpumpa 02 = 35 kPa (0,35 bar), Δppipe = 10 kPa (0,1 bar), Δteplová výmena = 20 kPa (0,2 bar),
menovitý prietok Qnom = 5 m3 / h.
Typické usporiadanie regulačnej slučky pomocou trojcestného zmiešavacieho ventilu je znázornené na obrázku nižšie.
Δppump 02 = Δpvalve + Δpohlavná výmena + Δppipe
Δpvalve = Δppump 02 - Δpheat - Δppipe = 35 - 20 - 10 = 5 kPa (0,05 bar)
Kv = Qnom / √∆p ventil = 5 / √0,05 = 22,4 m3 / h
Bezpečnostný príspevok (za predpokladu, že nebol nadhodnotený prietok Q):
Kvs = (1,1 ÷ 1,3) * Kv = (1,1 ÷ 1,3) * 22,4 = 24,6 ÷ 29,1 m3 / h
Z sériovo vyrobenej série hodnôt Kv vyberieme najbližšiu hodnotu Kvs, t.j. Kvs = 25 m3 / h. Táto hodnota zodpovedá regulačnému ventilu s priemerom DN 40.
Stanovenie hydraulických strát na vybranom ventile pri úplnom otvorení a danom prietoku
Δpvalva H100 = (Qnom / Kvs) 2 = (5/25) 2 = 4 kPa (0,04 bar)
Pozor: Pre trojcestné ventily je najdôležitejšou podmienkou správnej činnosti dodržanie minimálneho tlakového rozdielu medzi prípojkami A a B. Trojcestné ventily sú schopné zvládnuť značné rozdielové tlaky medzi prípojkami A a B, ale v dôsledku deformácie regulačná charakteristika, schopnosť riadenia sa zhoršila. Preto ak existujú najmenšie pochybnosti o rozdiele tlakov medzi oboma odbočkami (napríklad ak je trojcestný ventil priamo pripojený k elektrickej sieti), odporúčame na kvalitnú reguláciu použiť dvojcestný ventil.
Určenie oprávnenia vybraného ventilu
Oprávnenie priamej vetvy trojcestného ventilu v takomto spojení za predpokladu, že prietok pozdĺž okruhu spotrebiteľa je konštantný
a = ventil Δp Н100 / Δp ventil Н0 = 4/4 = 1
Označuje, že vzťah prietoku v priamom ramene ventilu zodpovedá ideálnej krivke prietoku ventilu. V tomto prípade sa Kvs oboch vetiev zhodujú, obe charakteristiky sú lineárne, čo znamená, že celkový prietok je takmer konštantný.
Kombináciu rovnomernej percentuálnej charakteristiky na ceste A s lineárnou charakteristikou na ceste B je niekedy výhodné zvoliť v prípadoch, keď nie je možné vyhnúť sa zaťaženiu priechodiek A vzhľadom na B rozdielovým tlakom, alebo ak sú parametre na primárnom potrubí strane sú príliš vysoké.